读者写者模型自旋锁(了解)

news2024/9/25 19:16:17

文章目录

      • 读者写者模型:
        • 1. 基本理论
          • 消费者生产者模型的321原则
        • 2. 操作
        • 3.理解
        • 4. 优先级
        • 挂起等待特性的锁 VS 自旋锁
          • 线程访问临界资源花费的时间问题:
          • 线程如何得知会在临界资源中等待的时间呢?
          • 自旋锁的使用

读者写者模型:

1. 基本理论

  1. 对数据大部分的操作是读取,少量的操作是写入
  2. 判断依据是进行数据读取或者消费的一端是否会将数据取走,如果不取走就可以考虑读者写者模型
    • 黑板报的例子
      • 读者和写者:互斥关系,同步关系。写完看,看完就写是同步。写完之前读到的内容肯定不全或者错误,所以是互斥。
      • 写者和写者:互斥关系,存在内容的覆盖
      • 读者和读者:没有关系,因为读者不会取走资源而消费者之间会存在竞争关系
    • 各种关系之间依靠加锁的方式维护
消费者生产者模型的321原则

3:三种关系

读者和读者,读者和写者,写者和写者

2:两种角色

1:一个交易场所

提供一段缓冲区

2. 操作

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3.理解

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读者reader++的过程中写者可以竞争到锁进来,如果有读者就挂起wait(),此时锁是释放的,交给读者来–,等到reader==0,wait属性重新获取锁从而实现下面的操作。在写者wait()之后获取锁开始进行修改时,任何的写者或者读者都无法进入,就维护了互斥关系。

4. 优先级

读者优先:读者和写者同时到来的时候,我们让读者先进入访问。

写者优先:读者和写者同时到来的时候,比当前写者晚来的所有读者都不要进入临界区访问了,邓林杰去中没有读者了让写者进去。

默认读者优先,本来读者多写者少,所以会存在写饥饿问题的。

挂起等待特性的锁 VS 自旋锁

线程挂起等待,然后再用条件变量唤醒

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线程访问临界资源花费的时间问题:

线程的挂起是需要成本的,线程PCB的等待队列和状态的调整。

  • 如果花费的时间很长,就适合挂起等待锁。
  • 如果花费时间很短,没必要挂起等待没有竞争到锁的线程,就适合自旋锁,不断通过循环检测锁的状态。
线程如何得知会在临界资源中等待的时间呢?

线程不知道,程序员知道。

自旋锁的使用

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